基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算系统建立.pdfVIP

中国农业科学 2011,44(5):898-908 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2011.05.005 基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算系统建立 1,2 2 1 1 姚益平 ，苏高利 ，罗卫红 ，戴剑锋 1 2 （南京农业大学农学院，南京 210095 ； 浙江省气候中心，杭州 310017 ） 摘要： 【目的】建立基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算计算机系统，实现中国温室的动态区划， 明确中国温室作物周年生产光热资源与能耗分布状况。【方法】针对温室作物生产特点，确定10个温室气候区划 指标，采用模糊C-均值聚类方法进行气候区划，并建立基于光热资源的中国温室气候区划系统。将温室气候区划 系统与温室作物周年生产能耗预测模型相结合，建立基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算计算机系统， 并以Venlo型玻璃温室及温室主栽作物黄瓜和番茄作物为例，利用中国621个标准气象站30年（1971—2000）的 逐日气象资料，对系统进行应用实例分析。【结果】系统将中国区划为温室作物生产适宜、次适宜和不适宜 3 个 一级区域和9 个二级区（每个一级区分为I级、II级、III级区）。适宜区的特点是一年中适宜温室作物生产时期 长，温室冬季加温能耗低，决定温室作物生产经济效益的主要因子是适宜温室作物生产时期的总太阳总辐射量。 次适宜和不适宜区的特点是温室冬季加温时间长、能耗高，夏季降温能耗少，决定温室作物生产经济效益的主要 因子是温室需要进行加热时期的负积温。【结论】本研究建立的系统一方面可以根据历史气候资料年代的变化进 行温室气候动态区划，明确不同气候区温室作物生产光热资源分布动态，另一方面可以应用于计算不同类型温室 和不同作物在不同温室温度控制目标下，各个温室气候区域的温室作物周年生产能耗，为中国不同类型温室投资 风险评估、以及从能耗角度优化温室结构设计和环境调控提供理论依据与决策分析工具。 关键词：温室；能耗；气候区划系统；光热资源 A Photo-Thermal Resources Based System for Greenhouse Climate Zonation and Energy Consumption Estimation in China 1,2 1 1 1 YAO Yi-ping , SU Gao-li , LUO Wei-hong , DAI Jian-feng 1 2 （College of Agriculture, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095; Zhejiang Climate Center, Hangzhou 310017 ） Abstract: 【Objective 】A photo-thermal resources based system for greenhouse climate zonation and energy consumption estimation was developed for dynamic climate zonation and identification of the